葫芦娃和孙悟空七仙女:多普勒效应的原理是什么？

使用多普勒效应可测量流体速率。当声波在声束方向被具有流速的目标反射时，目标流向声源时反射波的频率较高，而目标离开声源时反射波的频率较低。频率的变化与入射声束的频率及目标的速度成比例。在标准的多普勒应用中，一个传导器生成连续的声流，而另一个传感器检测反射声波。因为声波的连续传输，故不能决定从目标至传导器的距离：在波束中移动的所有东西均对多普勒信号产生影响。在现代设备中多普勒偏移由脉冲声波决定。在此情况下，只需一个传感器即可。通过使用声波脉冲可以只观察来自指定的样本区的反射；通过系统地反复重新定位传感器的样本区，就可决定两维速度分布情况。流速图可叠加在回声图像（彩色代码流速图）上。通过这种方法，可同时显示流动信息和解剖信息。

多普勒效应
Doppler effect

波源与观察者（接收器）间有相对运动时，观测到的波
频率与波源发出 的波频率不同的现象 。 也称多普 勒频移 。
1842年由奥地利物理学家J.C.多普勒发现。关于多普勒效应
理论有两种：
①经典的多普勒效应。以经典理论处理多普勒效应问题，
适用于以弹性介质为媒体的普通机械波。设介质静止不动 ，
波源频率为v0，波在介质中的传播速度为v，若波源和接收器
分别以速度u1和u2沿两者的连线运动 ， 则接收到的波频率为
v=(v-u2)v0/(v-u2)
无论是波源运动还是观测者运动，或者两者同时
运动，波源和观测者接近时接收到的频率增加，远离时接收
到的频率减小。
②光学多普勒效应。以相对论理论为基础处理光波（或
电磁波）的多普勒效应。光波与机械波不同，不需要任何介
质而能在真空中传播；根据光速不变原理（见狭义相对论），
真空中的光速在任何惯性参考系中有相同数值，光学多普勒
频移只决定于光源和观测者间的相对运动速度。

根据多普勒效应的原理可测量运动物体的速度，如车速、
船速、卫星速度和流体的流速等。根据光学多普勒频移可测
定天体相对地球的运动。光源中发光原子的无规热运动引起
谱线增宽，称多普线增宽，根据频移公式可计算多普勒增宽
与光源温度的关系。

波的干涉

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